ISSN 1004-4965

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西北太平洋热带气旋路径异常偏折的分类特征

王敏 徐祥德 李英

王敏, 徐祥德, 李英. 西北太平洋热带气旋路径异常偏折的分类特征[J]. 热带气象学报, 2019, 35(2): 177-186. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.016
引用本文: 王敏, 徐祥德, 李英. 西北太平洋热带气旋路径异常偏折的分类特征[J]. 热带气象学报, 2019, 35(2): 177-186. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.016
Min WANG, Xiang-de XU, Ying LI. THE CHARACTERISTICS OF UNUSUAL TURNING TRACKS OF TROPICAL CYCLONE OVER THE WESTERN NORTH PACIFIC[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(2): 177-186. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.016
Citation: Min WANG, Xiang-de XU, Ying LI. THE CHARACTERISTICS OF UNUSUAL TURNING TRACKS OF TROPICAL CYCLONE OVER THE WESTERN NORTH PACIFIC[J]. Journal of Tropical Meteorology, 2019, 35(2): 177-186. doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.016

西北太平洋热带气旋路径异常偏折的分类特征

doi: 10.16032/j.issn.1004-4965.2019.016
基金项目: 

国家自然科学基金项目 41475055

国家自然科学基金项目 41475061

国家自然科学基金项目 41575063

详细信息
    通讯作者:

    李英,女,云南省人,研究员,主要从事热带气旋研究。E-mail: yli@cma.gov.cn

  • 中图分类号: P444

THE CHARACTERISTICS OF UNUSUAL TURNING TRACKS OF TROPICAL CYCLONE OVER THE WESTERN NORTH PACIFIC

  • 摘要: 基于中国台风网CMA-STI热带气旋(TC)最佳路径资料,对1949—2016年西北太平洋TC路径发生异常偏折的地理位置进行K-means聚类分析,并将其分为五个区域。对各区TC路径异常偏折的频数、方向变化、周期及时间变率等特征进行分析。结果表明:(1)不同分区TC异常偏折高频月份不同,纬度较高区域主要发生在夏季,纬度较低区域则主要发生在秋季。(2)异常右折TC在发生偏折前移向主要为西北向,偏折后为北向;异常左折TC偏折前主要为北向,偏折后主要转为西北向。(3)西北太平洋TC异常偏折总频数存在准2~4年、准3~6年的年际变化周期,其长期变化趋势表现为20世纪80年代中期之前呈增加趋势,其后呈减少趋势, 低纬区域年变化与之最为相似,中高纬区域变化趋势不明显。(4)将研究区域按5 °×5 °进一步栅格化统计TC异常偏折频数的时间变率,发现其地理分布表现为中国沿海为正、台湾岛以东海域为负的变化特征。其中沿海的增加趋势主要由异常右折增加引起,台湾岛以东洋面的减弱趋势主要由异常左折的减少引起。(5)异常右折TC强度增强的高频中心主要位于菲律宾半岛以东洋面,次中心位于中国南海中部,而强度减弱位于台湾岛西南区域;异常左折TC强度增强的高频中心位于南海中部,强度减弱中心位于我国东南沿海。

     

  • 图  1  折角θ示意图(a)、TC 12小时折角频率分布图(b,单位:%)和12小时折角累积频率分布图(c,紫色虚线累积频率为95%,单位:%)

    图  2  轮廓值Si的负值个数(左轴,红线)及平均值(右轴,蓝线)随聚类数目(横坐标)的变化(a)、1949—2016年TC异常偏折地理位置的最佳聚类分区(b,黑色符号表示各区的平均偏折位置,数字1~5分别表示一至五区,红色点表示一区中异常偏折的位置,紫色表示二区、蓝色表示三区、绿色表示四区、棕色表示五区)及TC异常右折频数与异常左折频数之差的空间分布图(c,红圆:异常右折频数>异常左折频数,蓝圆:异常右折频数<异常左折频数,黄圆:异常右折频数=异常左折频数)

    图  3  各分区TC异常偏折频数的月际变化

    a.全部;b.异常右折;c.异常左折。红色表示一区,紫色表示二区,蓝色表示三区,绿色表示四区,棕色表示五区,黑色表示全部。

    图  4  各分区异常偏折(绿色:异常右折,蓝色:异常左折)过程中TC的强度变化(单位:m/s)

    黑色圆圈:平均强度变化,黑色星号:标准差,红色虚线:MSW变化为0。

    图  5  异常偏折过程中TC强度变化的频数空间分布

    a.异常右折TC强度增强;b.异常右折TC强度减弱;c.异常左折TC强度增强;d.异常左折TC强度减弱。

    图  6  TC异常偏折的方向-频率分布图

    a.异常右折前6小时至偏折时刻;b.异常右折时刻至折后6小时;c.异常左折前6小时至偏折时刻;d.异常左折时刻至折后6小时。单位:%。

    图  7  1949—2016年TC异常偏折频数的年际变化(蓝)及二项式拟合曲线(红)

    a.全部;b.一区;c.二区;d.三区;e.四区;f.五区。黑色虚线:年平均频数。

    图  8  1949—2016年TC异常偏折频数的Morlet小波功率谱(填色)分析

    a.全部;b.一区;c.二区;d.三区;e.四区;f.五区。黑色实线表示通过0.05显著性检验的周期尺度,红色虚线以上区域表示去除边界效应后的周期尺度。

    图  9  1949—2016年TC异常偏折频数的时间变率空间分布图

    a.全部;b.异常右折;c.异常左折。紫色代表时间变率小于0,粉色代表时间变率大于0,红色阴影部分表示通过0.05的显著性检验。

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出版历程
  • 收稿日期:  2018-03-04
  • 修回日期:  2018-12-09
  • 刊出日期:  2019-04-01

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